[发明专利]一种高胀高阻膨胀套管式瓦斯抽采封孔装置及其使用方法

说明书

本发明涉及一种高胀高阻膨胀套管式瓦斯抽采封孔装置及其使用方法，包括瓦斯抽采管与密封装置，瓦斯抽采管上固定套设有第一膨胀套管，第一膨胀套管包括第一内套管与第一外套管，且第一外套管与第一内套管之间具有间隙形成第一注浆空间，第一内套管内为第一注水空腔，第一注水空腔内固定连通有第一注水管，第一注浆空间内固定连通有第一注浆管；瓦斯抽采管上还固定套设有第二膨胀套管，第二膨胀套管包括第二内套管与第二外套管，且第二外套管与第二内套管之间具有间隙形成第二注浆空间，第二内套管内为第二注水空腔，第二注水空腔内固定连通有第二注水管，第二注浆空间内固定连通有第二注浆管，本发明在使用时，可保证钻孔密封性能，降低安全隐患。

技术领域

本发明属于煤炭开采技术领域，特别是涉及一种高胀高阻膨胀套管式瓦斯抽采封孔装置及其使用方法。

背景技术

煤层瓦斯抽采是矿井瓦斯防治与利用的有效手段，目前，在进行瓦斯抽采前，需要对钻孔进行封孔作业，而在对钻孔进行封孔时，现有所采用的传统方式为利用空心弹性结构的囊袋进行封孔，具体的，将囊袋固定在瓦斯抽采管上，将瓦斯抽采管插入钻孔内，通过向囊袋内注入浆液撑开囊袋，当囊袋被撑开后可与钻孔孔壁抵紧，而在囊袋抵紧钻孔的孔壁时能够支撑钻孔孔壁，同时密封钻孔，但由于在瓦斯抽采的过程中，需要向钻孔内注入压力较高的氮气或二氧化碳或混合气体以驱替置换煤层中的瓦斯，这对钻孔的密封性能和安全性能要求较高，而传统的囊袋因其为弹性结构，故在长时间使用时，对钻孔孔壁的支撑力会有所下降，从而将会降低对钻孔的密封性能，进而存在造成事故的安全隐患，已不能满足生产需求，因此，现有技术中仍存在缺点和不足之处。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种高胀高阻膨胀套管式瓦斯抽采封孔装置及其使用方法，以解决上述背景技术中所提出的问题。

为了解决上述问题本发明所采取的技术方案：

一种高胀高阻膨胀套管式瓦斯抽采封孔装置，包括瓦斯抽采管，所述瓦斯抽采管包括头端与尾端，所述瓦斯抽采管尾端固定套设有与瓦斯抽采管同轴线设置的密封装置，所述瓦斯抽采管头端固定套设有与瓦斯抽采管同轴线设置的第一膨胀套管，所述第一膨胀套管为双层空心结构，第一膨胀套管包括固定套设在瓦斯抽采管上的第一内套管与套设在第一内套管上的第一外套管，所述第一外套管两端与第一内套管固定连接，且第一外套管与第一内套管之间具有间隙形成第一注浆空间，所述第一内套管内具有空腔结构形成第一注水空腔，所述第一注水空腔内固定连通有贯穿密封装置的第一注水管，所述第一注浆空间内固定连通有贯穿密封装置的第一注浆管；

位于密封装置与第一膨胀套管之间的瓦斯抽采管上固定套设有与瓦斯抽采管同轴线设置的第二膨胀套管，所述第二膨胀套管与第一膨胀套管间隔设置，且第二膨胀套管靠近密封装置的一端与密封装置抵接，第二膨胀套管也为双层空心结构，第二膨胀套管包括固定套设在瓦斯抽采管上的第二内套管与套设在第二内套管上的第二外套管，所述第二外套管远离密封装置的一端与第二内套管固定连接，且第二外套管与第二内套管之间具有间隙形成第二注浆空间，所述第二内套管内具有空腔结构形成第二注水空腔，所述第二注水空腔内固定连通有贯穿密封装置的第二注水管，所述第二注浆空间内固定连通有贯穿密封装置的第二注浆管，所述第一注浆管与第一注水管分别位于第二膨胀套管外。

进一步的，所述第一外套管外固定连通有若干个沿第一外套管周向等距分布且与第一外套管等长的第一凸起结构，每两个相邻的第一凸起结构之间形成第一凹槽结构；每个第一凸起结构上均开设有若干个沿第一凸起结构长度方向等距分布的第一渗液通孔。

进一步的，所述第一膨胀套管的数量为多个。

进一步的，所述第二外套管外固定连通有若干个沿第二外套管周向等距分布且与第二外套管等长的第二凸起结构，每两个相邻的第二凸起结构之间形成第二凹槽结构；每个第二凸起结构上远离密封装置的一端均开设有若干个沿第二凸起结构长度方向等距分布的第二渗液通孔；所述第一注浆管的管体与第一注水管的管体分别位于第二凹槽结构内。